一种发送设备、接收设备及无线投屏系统的制作方法

1.本实用新型涉及视频处理技术领域，更具体地说涉及一种发送设备、接收设备及无线投屏系统。


背景技术：

2.目前市面上的无线投屏器主要是通过wifi环境下的无线传输协议实现的，但是wifi规范设计的初衷主要用于异步数据传输，有技术局限性；具体来说，2.4g频段wifi的最高传输速率为300mbps，实际最高只能达到80mbps，5g频段wifi的最高传输速率为1gbps，实际最高大概能达到260mbps，而无损传输1080p@60hz视频所需要的码流速率为1920
×
1080
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24
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60，约为2.986gbps，因此无论是2.4g还是5gwifi都无法胜任；传统的解决办法是先把视频压缩后再传输，在接收端进行相应的解压还原，但这种处理方式势必会带来延时、卡顿、音视频无法同步的问题。
3.换句话说，现有技术无法在满足无损传输需求的条件下解决因视频压缩、解压等操作带来的延时、卡顿及音视频无法同步等问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种发送设备、接收设备及无线投屏系统，在满足无损传输需求的同时，无需对视频进行压缩、解压还原等操作，从而避免因视频压缩、解压等操作带来的延时、卡顿及音视频无法同步等问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种发送设备，包括至少两个用于与一信号源设备连接的视频输入端口、具有毫米波无线发射功能的发射器以及用于断开或维持所述发射器与所述视频输入端口连接的切换开关，所述发射器用于将通过所述视频输入端口接收到的视频信号发射至具有毫米波无线接收功能的接收设备，以使所述接收设备根据接收到的所述视频信号显示相应的画面。
7.优选的，所述切换开关包括视频切换开关芯片，所述视频输入端口包括第一usb端口及第一hdmi端口，所述视频切换开关芯片的输入端分别与所述第一usb端口及所述第一hdmi端口连接，输出端与所述发射器连接，用于选择通过所述第一usb端口接收所述视频信号或者通过所述第一hdmi端口接收所述视频信号。
8.优选的，还包括具有将usb信号至dp信号转换功能的第一信号转换芯片及具有将dp信号至tmds信号转换功能的第二信号转换芯片，所述第一信号转换芯片的输入端与所述第一usb端口连接、输出端与所述第二信号转换芯片的输入端连接，所述第二信号转换芯片的输出端与所述视频切换开关芯片的输入端连接。
9.优选的，还包括具有视频切换开关芯片控制功能的第一微处理器，所述第一微处理器与所述视频切换开关芯片的控制端连接。
10.一种接收设备，包括至少两个用于与一显示设备连接的视频采集端口、具有毫米
波无线接收功能的接收器以及用于将所述接收器接收的视频信号分为至少两路视频信号分别输出至各视频采集端口的视频分配处理芯片，所述接收器用于接收具有毫米波无线发射功能的发送设备发送的视频信号，并通过所述视频分配处理芯片输出至各视频采集端口，以使所述显示设备根据所述视频采集端口获取的视频信号显示相应的画面。
11.优选的，所述视频分配处理芯片具体为用于将一路视频信号分为两路视频信号的芯片，所述视频采集端口包括第二usb端口及第二hdmi端口。
12.优选的，所述视频分配处理芯片及所述第二usb端口之间还设置有具有将tmds信号至rgb信号转换功能的第三信号转换芯片及将rgb信号至usb信号转换功能的第四信号转换芯片，所述第三信号转换芯片的输入端与所述视频分配处理芯片的输出端连接，输出端与所述第四信号转换芯片的输入端连接，所述第四信号转换芯片的输出端与所述第二usb端口连接。
13.优选的，所述第四信号转换芯片与所述usb输出接口之间还设置有具有正反插识别功能的数据切换芯片。
14.优选的，还包括具有语音采集功能的麦克风输入端口及具有音频整合功能的音频处理芯片，所述音频处理芯片的输入端分别与所述第四信号转换芯片的输出端及所述麦克风输入端口连接，输出端与所述第三信号转换芯片连接，用于将所述第四信号转换芯片输出的视频信号与通过所述麦克风输入端口输入的语音信号进行整合，并在整合后反馈给所述第三信号转换芯片。
15.优选的，还包括具有模拟音频输出功能的音频输出端口，所述音频输出端口与所述音频处理芯片的输出端连接。
16.优选的，还包括具有所述视频分配处理芯片及所述音频处理芯片的控制功能的第二微处理器，所述第二微处理器分别与所述视频分配处理芯片及所述音频处理芯片的控制端连接。
17.一种无线投屏系统，包括如上任一项所述的发送设备及如上任一项所述的接收设备。
18.本实用新型提供了一种发送设备、接收设备及无线投屏系统，该发送设备包括至少两个用于与一信号源设备连接的视频输入端口、具有毫米波无线发射功能的发射器以及用于断开或维持所述发射器与所述视频输入端口连接的切换开关，所述发射器用于将通过所述视频输入端口接收到的视频信号发射至具有毫米波无线接收功能的接收设备，以使所述接收设备根据接收到的所述视频信号显示相应的画面；该接收设备包括至少两个用于与一显示设备连接的视频采集端口、具有毫米波无线接收功能的接收器以及用于将所述接收器接收的视频信号分为至少两路视频信号分别输出至各视频采集端口的视频分配处理芯片，所述接收器用于接收具有毫米波无线发射功能的发送设备发送的视频信号，并通过所述视频分配处理芯片输出至各视频采集端口，以使所述显示设备根据所述视频采集端口获取的视频信号显示相应的画面；该无线投屏系统包含上述发送设备及接收设备。本实用新型采用毫米波无线传输技术，将发送设备采集的视频信号传送至接收设备，在满足无损传输需求的同时，无需对视频进行压缩、解压还原等操作，从而避免因视频压缩、解压等操作带来的延时、卡顿及音视频无法同步等问题。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的一种发送设备的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的一种接收设备的结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例提供的一种无线投屏系统的结构示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.当视频输入端口包括第一usb端口及第一hdmi端口时发送设备的结构示意图可以如图1所示；当视频采集端口包括第二usb端口202及第二hdmi端口201时接收设备的结构示意图可以如图2所示；而无线投屏系统的结构示意图可以如图3所示。以下基于图1至图3对本实用新型实施例提供的发送设备、接收设备及无线投屏系统进行具体说明。
25.本实用新型实施例提供了一种发送设备，可以包括至少两个用于与一信号源设备连接的视频输入端口、具有毫米波无线发射功能的发射器12以及用于断开或维持发射器12与视频输入端口连接的切换开关11，发射器12用于将通过视频输入端口接收到的视频信号发射至具有毫米波无线接收功能的接收设备，以使接收设备根据接收到的视频信号显示相应的画面。
26.需要说明的是，本实用新型实施例中的发送设备可以包括视频输入端口、发射器12及切换开关11。其中，视频输入端口的数量为至少两个，并且各视频输输入端口以一一对应的关系连接有至少两个信号源设备；切换开关11的一侧分别与各视频输入端口连接，另一侧与发射器12连接，其能够断开或者维持视频输入端口与发射器12之间的连接，进而针对需要获取其视频信号的信号源设备，保持该信号源设备所连接的视频输入端口与发射器12之间的连接，针对无需获取其视频信号的信号源设备，断开该信号源设备所连接的视频输入端口与发射器12之间的连接，从而通过切换开关11控制发射器12获取任意一个或者多个与视频输入端口所连接的信号源设备中的视频信号；发射器12具有毫米波无线发射功能，其能够通过wirelesshd的60ghz“毫米波”无线传输技术将获取到的视频信号传输至具有无线波无线接收功能的接收设备(接收设备可以位于发射器1230米外)，使得接收设备根据接收到的视频信号显示相应的功能，实现无线视频投屏。
27.本实用新型提供的发送设备包括具有毫米波无线发射功能的发射器12、用于断开或者维持发射器12与视频输入端口连接的切换开关11及至少两个与一信号源设备连接的视频输入端口；由此，本实用新型能够通过切换开关11维持需要获取视频信号的信号源设备所连接的视频输入端口与发射器12之间的连接，断开无需获取视频信号的信号源设备所连接的视频输入端口与发射器12之间的连接，从而便于仅对需要实现视频信号获取的信号
源设备实现相应视频信号的获取；并且，发射器12能够将获取的视频信号通过毫米波无线发射功能发射至具有毫米波无线接收功能的接收设备以实现相应画面显示，从而在满足无损传输需求的同时，无需对视频进行压缩、解压还原等操作，从而避免因视频压缩、解压等操作带来的延时、卡顿及音视频无法同步等问题。
28.在一种具体实现方式中，本实用新型实施例提供的发送设备可以包括视频切换开关11芯片，视频输入端口包括第一usb端口101及第一hdmi端口102，视频切换开关11芯片的输入端分别与第一usb端口101及第一hdmi端口102连接，输出端与发射器12连接，用于选择通过第一usb端口101接收视频信号或者通过第一hdmi端口102接收视频信号。
29.需要说明的是，本实用新型实施例中的视频输入端口可以包括第一usb端口101及第一hdmi端口102，相应的切换开关11可以为视频切换开关11芯片，该视频切换开关11芯片的输入端分别与第一usb端口101及第一hdmi端口102连接、输出端与发射器12连接，从而使得发射器12能够获取通过维持连接的第一usb端口101和/或第一hdmi端口102获取的视频信号并发射，进而通过不同类型的端口实现相应多路视频信号的采集，有效提高视频采集的灵活性，使得视频采集满足当前的实际需求。其中，第一usb端口101具体可以为usb上行端口，而视频切换开关11芯片可以采用ts3dv642芯片。
30.另外，本实用新型实施例中发送设备还可以包括具有视频切换开关11芯片控制功能的第一微处理器15，第一微处理器15与视频切换开关11芯片的控制端连接。具体来说，第一微处理器15可以在外界人员触发下实现对视频切换开关11芯片的控制，也可以是在其他模块的触发下实现对视频切换开关11芯片的控制，而对视频切换开关11芯片的控制主要可以包括对视频切换开关11芯片保持或者断开连接的工作进行控制，从而实现对视频切换开关11芯片灵活有效的控制。
31.在一种具体实现方式中，本实用新型实施例提供的发送设备中还可以包括具有将usb信号至dp信号转换功能的第一信号转换芯片13及具有将dp信号至tmds信号转换功能的第二信号转换芯片14，第一信号转换芯片13的输入端与第一usb端口101连接、输出端与第二信号转换芯片14的输入端连接，第二信号转换芯片14的输出端与视频切换开关11芯片的输入端连接。
32.为了实现对第一usb端口101采集的视频信号的有效传输，本实用新型实施例还可以在第一usb端口101与视频切换开关11芯片之间设置第一信号转换芯片13及第二信号转换芯片14，第一信号转换芯片13将通过第一usb端口101采集的视频信号(usb信号)转换为相应的dp信号，第二信号转换芯片14再将第一信号转换芯片13输出的dp信号转换为tmds信号，与通过第一hdmi端口102获取的视频信号(tmds信号)均输入至视频切换开关11芯片。其中，第一信号转换芯片13可以采用vl170，第二信号转换芯片14可以采用it6563。
33.本实用新型实施例还提供了一种接收设备，可以包括至少两个用于与一显示设备连接的视频采集端口、具有毫米波无线接收功能的接收器21以及用于将接收器21接收的视频信号分为至少两路视频信号分别输出至各视频采集端口的视频分配处理芯片22，接收器21用于接收具有毫米波无线发射功能的发送设备发送的视频信号，并通过视频分配处理芯片22输出至各视频采集端口，以使显示设备根据视频采集端口获取的视频信号显示相应的画面。
34.需要说明的是，本实用新型实施例中的接收设备可以包括视频采集端口、接收器
21及视频分配处理芯片22。其中，视频采集端口的数量为至少两个，并且各视频采集端口以一一对应的关系连接有至少两个显示设备；视频分配处理芯片22的一侧分别与各视频采集端口连接，另一侧与接收器21连接，其能够将通过接收器21接收的视频信号分为至少两路视频信号，然后将这至少两路视频信号以一一对应的关系分配给各视频采集端口，以使得各视频采集端口将获取的视频信号输出至所连接的显示设备进行显示；接收器21具有毫米波无线接收功能，其能够通过wirelesshd的60ghz“毫米波”无线传输技术获取视频信号，将获取的视频信号通过视频分配处理芯片22分配给各视频采集端口，使得与各视频采集端口连接的显示设备能够对通过视频采集端口获取的视频信号进行相应显示，从而实现无线视频投屏。其中，发射器1212可以采用mod6320芯片，接收器2121可以采用mod6321芯片。
35.本实用新型提供的接收设备包括具有毫米波无线接收功能的接收器21、用于将一路视频信号分为至少两路视频信号的视频分配处理芯片22及至少两个分别与一显示设备连接的视频采集端口；由此，本实用新型能够通过视频分配处理芯片22将接收器21通过毫米波无线接收功能接收到的视频信号划分为至少两个视频信号，并将该至少两路视频信号通过相应的视频采集端口输出至显示设备进行显示，便于实现对视频信号的多设备显示；并且，接收器21能够通过毫米波无线接收功能接收视频信号以实现相应画面显示，从而在满足无损传输需求的同时，无需对视频进行压缩、解压还原等操作，从而避免因视频压缩、解压等操作带来的延时、卡顿及音视频无法同步等问题。
36.在一种具体实现方式中，本实用新型实施例提供的接收设备中视频分配处理芯片22具体为用于将一路视频信号分为两路视频信号的芯片，视频采集端口包括第二usb端口202及第二hdmi端口201。具体来说，本实用新型实施例中的视频采集端口可以包括第二usb端口202及第二hdmi输出端口，相应的视频分配处理芯片22则可以为将一路视频信号分为两路视频信号的芯片，可以采用ch6001芯片；视频分配处理芯片22的输出端分别与第二usb端口202及第二hdmi端口201连接，输入端与接收器21连接，能够将接收器21接收的视频信号分为两路视频信号后分别输出至第二usb端口202及第二hdmi端口201，从而通过不同端口实现相应多路视频信号的输出，进而提高视频输出的灵活性，使得视频输出更加满足当前的实际需求。
37.在一种具体实现方式中，本实用新型实施例提供的接收设备中视频分配处理芯片22及第二usb端口202之间还可以设置有具有将tmds信号至rgb信号转换功能的第三信号转换芯片23及将rgb信号至usb信号转换功能的第四信号转换芯片24，第三信号转换芯片23的输入端与视频分配处理芯片22的输出端连接，输出端与第四信号转换芯片24的输入端连接，第四信号转换芯片24的输出端与第二usb端口202连接。
38.为了实现对接收器21接收的视频信号的有效传输，本实用新型实施例还可以在第二usb端口202与视频分配处理芯片22之间设置第三信号转换芯片23及第四信号转换芯片24，第三信号转换芯片23将视频分配处理芯片22输出的视频信号(tmds信号)转换为相应的rgb信号，第四信号转换芯片24再将第三信号转换芯片23输出的rgb信号转换为usb信号(如usb3.0信号)，进而通过第二usb端口202实现相应的输出显示。其中，第三信号转换芯片23可以采用tsumv56rb芯片，第四信号转换芯片24可以采用ej511芯片。
39.为了进一步提高接收设备的性能，便于实现视频信号的输出显示，本实用新型实施例还可以在第四转换芯片与第二usb接口之间设置有具有正反插识别功能的数据切换芯
片25，从而通过该数据切换芯片25实现正反插识别，保证视频信号能够通过第二usb端口202实现有效输出。其中，数据切换芯片25可以采用vl162芯片。
40.在一种具体实现方式中，本实用新型实施例提供的接收设备中还可以包括具有语音采集功能的麦克风输入端口27、具有音频整合功能的音频处理芯片28及具有模拟音频输出功能的音频输出端口26，音频处理芯片28的输入端分别与第四信号转换芯片24的输出端及麦克风输入端口27连接，输出端与第三信号转换芯片23连接，用于将第四信号转换芯片24输出的视频信号与通过麦克风输入端口27输入的语音信号进行整合，并在整合后反馈给第三信号转换芯片23；而音频输出端口26与音频处理芯片28的输出端连接。
41.本实用新型实施例中接收设备还可以包括音频处理芯片2829(音频codec芯片，可以采用wm8960芯片)、麦克风输入端口27及音频输出端口26；由此，音频处理芯片28能够将第四信号转换芯片24解嵌出来的数字信号和麦克风输入端口27输入的模拟信号处理转换成2路模拟音频信号，其中一路加嵌到第三信号转换芯片23中，另一路到音频输出端口26输出，从而进一步完善接收设备的功能。其中，音频输出端口26具体可以为3.5mm音频座。
42.本实用新型实施例的接收设备还可以包括具有视频分配处理芯片22及音频处理芯片28的控制功能的第二微处理器29，第二微处理器29分别与视频分配处理芯片22及音频处理芯片28的控制端连接。具体来说，第二微处理器29可以在外界人员触发下实现对视频分配处理芯片22的控制，也可以是在其他模块的触发下实现对视频分配处理芯片22的控制，而对视频分配处理芯片22的控制主要可以包括对视频分配处理芯片22将一路视频信号分为至少两路视频信号的工作进行控制，从而实现对视频分配处理芯片22灵活有效的控制。在一种具体实现方式中，本实用新型实施例的发送设备还可以包括usb下行端口16、pmos开关管19、电压转换器17及充电器18，以为发送设备充电；其中，pmos开关管19分别与usb下行端口16、电压转换器17、充电器18及第一usb端口101连接，且第一usb端口101还与充电器18连接，从而实现对发送设备的充电操作。其中，电压转换器17可以采用mp32491c芯片，充电器18可以采用vl103r芯片。
43.本实用新型实施例还提供了一种无线投屏系统，可以包括如上任一项的发送设备1及如上任一项的接收设备2。
44.本实用新型提供的无线投屏系统中包括发送设备1及接收设备2，从而在实现无线视频投屏时，发送设备1中的发射器12将获取的视频信号通过毫米波无线传输功能传输至接收设备2中的接收器21，进而实现视频信号的输出及显示。可见，本实用新型采用毫米波无线传输技术，将发送设备1采集的视频信号传送至接收设备2，在满足无损传输需求的同时，无需对视频进行压缩、解压还原等操作，从而避免因视频压缩、解压等操作带来的延时、卡顿及音视频无法同步等问题。
45.在一种具体实现方式中，发射设备第一usb端口101用于外接usb-c设备以接收外部的dp视频信号，第一hdmi端口102用于外接hdmi设备以接收外部的hdmi视频信号，usb下行端口16用于外接pd适配器以给产品供电及给上行口的usb-c外接设备充电；接收设备的第二hdmi端口201用于外接hdmi显示设备以发送来自发送端的hdmi视频信号或dp视频信号，接收端的第二usb端口202用于外接带usb3.0数据接口的电脑等设备以发送来自发送端的hdmi视频信号或dp视频信号，音频输出接口用于外接耳机、功放等设备以发送来自音频输入信号和发射端的hdmi或dp音频信号，麦克风输入接口用于连接麦克风以把声音加嵌到
第二hdmi端口201、第二usb端口202、音频输出等端口。其工作过程可以包括：
46.发射设备的dp视频信号先经过第一信号转换芯片13vl170，然后经过dp信号转hdmi信号的第二信号转换芯片14it6563转换成tmds信号，dp信号转换后的tmds信号和通过第一hdmi端口102输入的tmds信号经过视频切换开关11芯片，最后经发射器12mod6320转换成毫米波信号，以由60ghz毫米波信号远距离传输。接收设备收到发射设备传输的毫米波信号后，由接收设备的接收器21mod6321将毫米波信号转换为tmds信号，后经视频分配处理芯片22ch6001一分为二输出2路tmds信号，其中一路用于hdmi out(输出至第二hdmi端口201)，另一路经过一个hdmi转rgb信号的第三信号转换芯片23tsumv56rb转换成rgb信号，rgb信号又经过一个rgb转usb信号的第四信号转换芯片24ej511转换成usb3.0信号，usb3.0信号经过一个数据切换芯片25vl162到第二usb端口202，第二hdmi端口201的tmds信号和第二usb端口202的usb3.0信号分别再给到hdmi显示设备和带usb3.0数据接口的电脑等设备来显示和采集。另外，音频处理芯片28wm8960用于把第四信号转换芯片24ej511解嵌出来的数字信号和麦克风输入的模拟信号处理转换成2路模拟音频信号，其中一路加嵌到tsumv56rb，另一路到3.5mm音频座输出。
47.本实用新型将发射设备输入的hdmi、dp视频信号通过60ghz“毫米波”无线传输到30米处的接收设备，可以通过接收设备hdmi端口连接外置显示设备实现视频信号环出功能，hdmi输出能够实时实现视频信号环路输出显示；也通过把接收设备usb端口连接到电脑，从而通过电脑的采集软件进行视频播放或者视频推流操作，usb端口输出被采集的视频画面流畅无延迟，也即本实用新型可以在直播主机游戏过程中，无延迟的hdmi环出，让游戏主播在直播的同时，也能保持高水准的游戏操作。
48.本实用新型实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
49.对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。